Pacific Coast Terminals étend ses activités d’exportation

Relier les ressources du Canada au monde

Le soufre est une ressource si polyvalente qu'elle peut être utilisée pour fabriquer du caoutchouc, de la peinture, des insecticides – voire des médicaments. Acheminer cette matière première depuis l'Alberta, au Canada, où elle est un sous-produit majeur des exploitations de sables bitumineux de la région, vers les marchés du monde entier n'est pas une mince affaire. Les wagons doivent parcourir des centaines de kilomètres et traverser les montagnes Rocheuses avant que le soufre puisse être chargé sur des navires à destination de la Chine et d'autres pays.

Un acteur majeur impliqué dans cet effort logistique considérable est Pacific Coast Terminals (PCT). Les terminaux d'expédition de la société près de Vancouver, en Colombie-Britannique, reçoivent plus de 36000 wagons de soufre en moyenne par an. PCT gère également des centaines de milliers de tonnes d'éthylène glycol et d'huile de colza chaque année.

Récemment, PCT a ajouté un nouveau produit en vrac à ses opérations : la potasse, un sel riche en potassium extrait de gisements souterrains. La potasse est produite en trois qualités : industrielle, qui est blanche, et granulaire et standard, qui sont toutes deux roses. Les deux couleurs de potasse ne peuvent pas entrer en contact l'une avec l'autre.

« L'ajout d'une nouvelle marchandise à notre exploitation nous a posé le défi de garder les éléments séparés sans nuire à notre productivité », a déclaré Rod Kenyon, responsable de la maintenance chez PCT. 

Ajout à la combinaison

Le processus de transport d'un produit en vrac sec comme le soufre, d'un wagon à un navire, comporte plusieurs étapes. Lorsque le soufre arrive pour la première fois par wagon à PCT, il est transféré dans une trémie de stockage jusqu'à l'arrivée du navire. Il est ensuite acheminé vers le chargeur de navire et transporté de la trémie de stockage au navire par des couvercles de trappe. 

Le chargeur de navires de PCT, construit à l'origine en 1998, est une grande machine ancrée à un poste d'amarrage, un emplacement désigné pour les navires stationnaires qui peut faciliter le chargement ou le déchargement de matières premières. Pour transporter le soufre sur un navire, le bras étendu du chargeur de navires, également appelé flèche, pivote, tourne et balaie le navire pour s'assurer que le poids est réparti avec précision et uniformément. Ce processus est contrôlé par un opérateur dans une cabine à l'extrémité de la flèche.

Le soufre est déversé par les écoutilles du navire directement dans une goulotte reliée à la flèche. Mais pour la potasse, une goulotte en cascade est nécessaire pour ralentir le processus afin d'éviter d'endommager la potasse. Cette goulotte est constituée d'une série de cônes et d'entonnoirs qui zigzaguent dans un entonnoir.

« Nous devions moderniser notre processus et notre technologie de chargement des navires pour pouvoir passer rapidement des goulottes de soufre à celles de potasse », a déclaré Kenyon. « Nous devions également éviter la contamination croisée entre les deux types de potasse lors du chargement d'un navire. » 

L'un des principaux défis auxquels l'entreprise était confrontée lors de l'examen de ces mises à jour concernait la cabine de l'opérateur. Il n'était pas possible de passer efficacement des goulottes de soufre à celles de potasse, car la cabine se trouvait physiquement sur le chemin.

PCT s'est attelé à trouver une solution qui permettrait de retirer la cabine du bras et, à la place, de permettre aux opérateurs de commander et de surveiller le processus à distance. Si l'entreprise y parvenait, ce serait une première pour le chargement de navires en Amérique du Nord.

De la cabine à la salle de commande  

PCT a commencé à étudier des options pour rendre les goulottes interchangeables et déplacer l'opérateur de la cabine vers la salle de commande. Pour aider à la conception et à la mise en œuvre, l'entreprise s'est tournée vers Rockwell Automation et enCompass Solutions Group, un intégrateur système agréé Rockwell Automation dans le programme PartnerNetwork.

En travaillant ensemble, l'équipe a déterminé que la meilleure solution pour les goulottes était de rendre interchangeable la tête du convoyeur, ou boîte d'alimentation. Cela permettrait une transition plus facile et moins de nettoyage lors du changement de produits, et l'ensemble du processus de retrait, de nettoyage et de remplacement de la goulotte ne prendrait que 30 min.

Le plus grand défi consistait à déplacer l'opérateur dans la salle de commande. Les opérateurs devaient pouvoir voir autour du navire pour éviter que les pièces mobiles de la machine n'entrent en collision avec divers objets sur le navire, ce qu'ils pouvaient surveiller depuis la cabine. Les opérateurs avaient également besoin d'une vue sur le navire pour connaître les limites du chargeur de navire et l'endroit où la goulotte se trouve à l'intérieur de la trappe afin d'éviter de heurter les côtés de l'ouverture.

Avec l'aide des opérateurs, PCT a ajouté plusieurs vues de caméra à l'environnement de chargement des navires pour reproduire les vues de la cabine depuis la salle de commande.

Déjà standardisé sur un système de commande Allen-Bradly ControlLogix de Rockwell Automation, PCT a mis en œuvre des capteurs radar qui s'interfacent avec les automates et se connectent à EtherNet/IP. Les capteurs fournissent une détection anti-collision à l'extérieur du navire, ainsi qu'une vue à l'intérieur de la trappe lors du chargement du produit.

Les capteurs se connectent également au logiciel FactoryTalk View de Rockwell Automation pour transmettre des informations aux opérateurs. Par exemple, les opérateurs peuvent visualiser les zones anti-collision pour surveiller et résoudre les problèmes pendant le processus de chargement des navires. La direction a également une vue sur le processus et sait désormais quand un navire est en cours de chargement, le taux de chargement et les trappes spécifiques qui sont chargées.

Opérations à partir du froid

Avec l'ancien système, un opérateur devait rester dans la cabine du chargeur de navire pendant 4 h d'affilée, jusqu'à ce qu'il soit relevé par un autre opérateur. Les opérateurs devaient également emprunter les escaliers pour se rendre à la cabine et en revenir, même par mauvais temps. Et ils risquaient de se faire écraser par des machines lorsqu'ils étaient assis dans la cabine.

« Désormais, avec les capacités à distance, nos opérateurs peuvent passer d'une trappe à l'autre, en évitant les collisions en toute confiance, dans le confort et la sécurité de la salle de commande », a déclaré Kenyon. 

PCT a bénéficié d'une plus grande efficacité de chargement. En supprimant la cabine de l'opérateur à l'extrémité de la flèche, le poids du chargeur de navires a diminué, ce qui a permis à PCT de charger plus de produits, plus rapidement.

Par exemple, les opérateurs pouvaient charger 5000 t de soufre avec l'ancien système. Désormais, ils peuvent charger en toute sécurité 6500 t. PCT a également réduit le temps nécessaire pour charger un navire. Le chargement de 5000 t pouvait prendre jusqu'à 2 h, et il ne prend désormais plus qu'1 h. Dans certains cas, un quart de travail complet de 8 h a été éliminé grâce aux gains d'efficacité obtenus avec la nouvelle structure et le nouveau processus de chargeur de navire.

La nouvelle opération a également bénéficié de données plus fiables. Les données de position des machines et des navires, ainsi que le volume de la cargaison, doivent être consignées et mises à la disposition du client. PCT avait traditionnellement une personne à bord du navire pour mesurer et recueillir manuellement ces informations. Désormais, les capteurs radar capturent et transmettent automatiquement ces informations aux opérateurs et à la direction.

« Les avantages que nous avons constatés avec cette solution, tant pour notre exploitation que pour nos opérateurs, sont incroyables », a déclaré Kenyon. « Notre prochaine étape dans ce processus d'automatisation est l'automatisation des changements de trappe. »

Les résultats mentionnés ci-dessus sont spécifiques à l'utilisation par Pacific Coast Terminals des produits et services de Rockwell Automation en association avec d'autres produits. Les résultats spécifiques peuvent varier pour d'autres clients.

Informations sur les marques commerciales

FactoryTalk, ControlLogix et PartnerNetwork sont des marques commerciales de Rockwell Automation Inc.

EtherNet/IP est une marque commerciale de l'ODVA.